TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TIỂU LUẬN
CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
ĐỀ TÀI
BẢO QUẢN KHOAI TÂY SAU
THU HOẠCH
TP HỒ CHÍ MINH, 12/2011
MỤC LỤC
Chương 1:Giới thiệu về khoai tây
1.1 Lịch sử phát triển của cây khoai tây
1.2 Giới thiệu một số giống khoai tây đang được trồng phổ biến ở nước ta
1.2.1 Giống khoai tây Thường Tín
1.2.2 Giống khoai tây Việt Đức 2 (Mariella)
1.2.3 Giống khoai tây Lipsi
1.2.4 Giống khoai tây VC 38-6
1.3 Thời vụ và hiện trạng trồng cây khoai tây ở Việt Nam
1.4 Tính chất thực vật của cây khoai tây
1.4.1 Vài nét về cây khoai tây
1.4.2 Đặc điểm sinh lý của cây khoai tây
Chương 2:Giới thiệu về củ khoai tây
2.1 Hình thái
2.2 Thành phần hóa học
2.2.1 Protein
2.2.2 Glucid
2.2.2.1Tinh bột
2.2.2.2Đường
2.2.2.3Cellulose
2.2.2.4Hemicellulose
4.7 Quá trình oxy hóa
4.7.1 Oxy hóa lipid
4.7.2 Oxy hóa polyphenol
4.7.3 Oxy hóa acid amin
4.7.4 Oxy hóa vitamin C
4.7.5 Các phản ứng oxy hóa khác
4.7.6 Ý nghĩa quá trình oxy hóa
4.8 Quá trình thủy phân
4.8.1 Glucid
4.8.2 Tinh bột
4.8.1.1Cellulose
4.8.1.2Hemicellulose
4.8.1.3Pectin
4.8.3 Protein
4.8.4 Lipid
4.8.5 Ý nghĩa quá trình thủy phân
Chương 5:Những nguyên nhân gây hao hụt khi bảo quản khoai tây thương phẩm
5.1 Tổn thất do bay hơi nước
5.2 Tổn thất các chất dinh dưỡng
5.3 Tổn thất do hoạt động sinh lý, hô hấp
5.4 Tổn thất vật lý qua côn trùng, vi sinh vật gây bệnh
5.5 Tổn thất do mọc mầm
Chương 6:Các phương pháp bảo quản khoai tây
6.1 Bảo quản trên giàn
6.2 Bảo quản trong sọt
6.3 Bảo quản thành đống và bảo quản trong hầm
6.4 Bảo quản bằng thông gió
6.5 Bảo quản khoai tây bằng cát khô
6.5.1 Chuẩn bị vật dụng, hoá chất xử lý
6.5.2 Xử lý trước thu hoạch
bắc và các vùng núi cao ở tỉnh Lâm Đồng. Giống khoai tây Thường Tín ruột vàng là giống phổ biến
ở miền bắc hiện nay, là giống nhập nội từ thời thực dân Pháp, được người nông dân vùng Thường
Tín chọn lọc, nhân giống và giữ lại cho đến nay.
1.6 Giới thiệu một số giống khoai tây đang được trồng phổ biến ở nước ta
Hình: Các giống khoai tây khác nhau
1.6.1 Giống khoai tây Thường Tín
- Nguồn gốc: giống khoai tây này có gốc là giống Ackersegen của Đức và được Pháp nhập vào
Việt Nam từ đầu thế kỉ 19. Tuy là giống khoai tây đã thuần hóa song do tập quán trồng trọt
và sử dụng, cũng như chưa có đủ giống mới thay thế nên hiện nay giống này vẫn chiếm trên
70% diện tích. Giống khoai này thường được trồng chủ yếu ở phía Bắc. Hiện nay giống này
đã bị nhiễm các bệnh virus nên bị thoái hóa nặng, năng suất thấp.
- Những đặc điểm chủ yếu: thân cây nhỏ, dễ ngã, lá to, màu xanh đậm, củ trung bình, dạng củ
thon dẹt, có nhiều củ bi (đường kính <1cm), mầm nhỏ, thân màu xanh, số mầm trên một củ
nhiều, thời gian mầm ngủ trung bình từ 3,5- 4 tháng, mầm phát triển nhanh sau khi bảo quản,
mầm bị mất nước nhiều.
Đây là giống có thời gian sinh trưởng ngắn, vụ đông 90-95 ngày, thích hợp cho thâm canh.
Năng suất củ trung bình 10-12 tấn/ ha. Vỏ củ màu nâu sáng, ruột củ vàng, phẩm chất tốt.
1.6.2 Giống khoai tây Việt Đức 2 (Mariella)
- Nguồn gốc: giống khoai tây này được nhập nội từ Đức và thuần hóa ở nước ta từ năm 1974,
được công nhận là giống mới năm 1980.
- Đặc điểm chủ yếu
o Thân to mập, lá to màu xanh nhạt, tia củ ngắn, củ tròn hơi dẹt, vỏ củ dày, số củ/bụi ở
mức trung bình. Mầm to mập, thân mầm màu nâu, mầm dễ bị rụng rời khỏi củ. Số
mầm/củ rất ít, thường mỗi củ chỉ có một mầm.
o Thời gian mầm ngủ trung bình là 3,5-4 tháng.
o Thời gian bảo quản củ giống ít bị mất nước nên củ giống vẫn tươi.
o Thời gian sinh trưởng
Vụ xuân: 100-110 ngày
Vụ đông: 95-105 ngày
o Màu vỏ củ nâu nhạt, ruột củ vàng rất nhạt, khẩu vị ngon trung bình. Năng suất củ:
o Chống chịu được điều kiện bất lợi như: hạn, nóng, rét… tương đối tốt, chống chịu
mốc sương tốt, kháng virus khá, nhưng kháng vi khuẩn trung bình yếu.
Ngoài ra còn có một số giống đã được thuần hóa và trồng ở nước ta, như: giống Sanetta (1987),
giống 1.1039 (1984), giống KT-2 (1995)… thích nghi tốt với điều kiện khí hậu ở Việt Nam, chống
chịu các điều kiện bất lợi bình thường.
1.7 Thời vụ và hiện trạng trồng cây khoai tây ở Việt Nam
- Như đã nhắc đến ở trên, khoai tây đã được trồng ở nước ta khoảng gần 1 thế kỷ nay. Trước
năm 1970 diện tích trồng khoai tây khoảng 2000 ha. Do cuộc cách mạng xanh ở miền Bắc,
lúa xuân thay lúa chiêm mà diện tích khoai tây được mở rộng. Vụ đông 1979-1980 đạt cao
nhất 102.000 ha. Rồi giảm dần còn 28.000 ha và nay khoảng 40.000 ha. Khoai tây được tập
trung trồng ở đồng bằng sông Hồng (độ cao 5m) chiếm hơn 90% diện tích và Đà Lạt (độ cao
1500m) chiếm khoảng 0,5% diện tích.
- Từ nhiều năm nay, khoai tây đã trở thành cây trồng chính trong cơ cấu cây trồng vụ đông ở
miền Bắc. Khoai trồng chính vụ trong khoảng thời gian từ 20/10 đến 10/11 và đã trở thành
tập quán từ nhiều năm nay. Một số vùng thuộc đồng bằng sông Hồng nông dân thường trồng
4 vụ/năm: “lúa mùa sớm – khoai tây sớm – rau đông – lúa xuân”, đây là công thức luân canh
đưa lại hiệu quả kinh tế cao nhưng chưa được phát triển mạnh vì chưa có giống khoai tây và
kỹ thuật trồng thích hợp trong điều kiện vụ đông sớm: nhiệt độ cao, mưa to.
- Khoai tây được trồng ở 3 vùng chính: đồng bằng, trung du và vùng núi. Mỗi vùng có những
đặc điểm sinh thái khác biệt nên việc lựa chọn những giống thích hợp là rất cần thiết. Nhân
dân ta đã quen thuộc với cách trồng bằng củ giống cất giữ dài qua mùa hè nóng ẩm dẫn đến
tỷ lệ hư hao lớn do củ thối và teo nước, kết quả là củ giống chất lượng kém, giá cao. Để trồng
1 ha khoai tây giống Thường Tín ruột vàng phải cần 1,2-1,5 tấn củ giống và giống Việt Đức
2 cần 2-2,5 tấn củ giống. Hàng năm có tới 1/3 sản lượng khoai tây phải dành lại làm củ
giống cho tái sản xuất. Trung bình một hecta cần 2-2,2 tấn củ giống tươi, sau 9 tháng bảo
quản còn 1-1,1 tấn củ mầm. Để đảm bảo cho củ mọc đều không phải trọng lượng củ giống
quyết định mà khối lượng mầm là yếu tố quyết định, cỡ mầm phải dài trên 7 mm với vài đầu
rễ. Tốc độ mọc mầm là 12mm/tuần.
- Để có khoai tây thương phẩm đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng vào thời gian trước trà khoai
chính vụ cần trồng vụ đông sớm. Một số nơi như Thanh Oai, Hà Tây, Tây Bắc thường có tập
thích hợp giá trị hàng hóa của nông sản này có thể được tăng lên gấp đôi.
- Việt Nam nằm trong khu vực có tiềm năng sản xuất khoai tây nhưng hiện nay năng suất
khoai tây các vùng còn thấp, nhất là việc đưa khoai tây và các khu vực có điều kiện mưa
nhiệt đới ở miền Nam chưa được phát triển. trong chế độ canh tác 2 vụ lúa và 1 vụ hoa màu
(vụ đông xuân) ở một số vùng có nguồn nước tưới dồi dào (nước ngầm và nước kênh rạch)
đã đem lại cho người dân nguồn lợi đáng kể. Trong vụ này khí hậu miền Nam thích hợp cho
việc sản xuất giống chịu nhiệt nhưng chưa có giống thích hợp cho khu vực nóng ẩm.
- Trước đây một số nhà khoa học người Pháp và Việt Nam đã nghiên cứu thử nghiệm trồng
khoai tây và thu được kết quả nhất định. Từ sau 1980, Nhà nước chú trọng phát triển cây
khoai tây và nhiều nhà khoa học cũng quan tâm nghiên cứu. Đề tài nghiên cứu khoai tây
được đưa vào cấp Nhà nước. Bộ Nông Nghiệp và Công Nghiệp Thực phẩm thành lập Ban
chu trình nghiên cứu và phát triển khoai tây. Một số tổ chức quốc tế cũng giúp đỡ nước ta
nghiên cứu phát triển cây khoai tây như Trung tâm khoai tây quốc tế (CIP), Cộng Hòa Dân
chủ Đức, Viện Khoa Học Nông Nghiệp Phát, Ủy ban hợp tác khoai tây Hà Lan – VN,
FAO… Với sự nỗ lực của tập thể các nhà khoa học với sự hỗ trợ của chuyên gia quốc tế, đặc
biệt là CIP, những năm qua ta đã thu được những kết quả nghiên cứu khoa học đáng kể góp
phần từng bước phát triển khoai tây.
1.8 Tính chất thực vật của cây khoai tây
1.8.1 Vài nét về cây khoai tây
Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum L, thuộc họ cà (Solanaceae).
Khoai tây chủ yếu là một loại cây lương thực với thân thẳng, cao 30-80cm, mang lá kép xẻ lông
chim. Hoa mọc thành xim, có màu tím hay trắng. Quả mọng hình cầu, xanh nhạt hay tím nhạt, chứa
rất nhiều hạt nhỏ hình thận. Củ khoai tây chứa hàm lượng tinh bột cao, là nơi dự trữ chất dinh
dưỡng cho cây, là dạng cấu trúc dự trữ của thân biến đổi.
Ở khoai tây, củ là bộ phận được quan tâm sử dụng nhiều nhất, còn thân và phụ phẩm của công
nghiệp chế biến khoai tây chỉ có thể dùng làm thức ăn cho gia súc.
Hình: Cây khoai tây
1.8.2 Đặc điểm sinh lý của cây khoai tây
Phần lớn các cây khoai tây hoang sinh trưởng ở những vùng có độ dài ngày khoảng 12 giờ, và
chỉ cho năng suất cao trong điều kiện đó.
Củ khoai tây mềm và nạc, vỏ nhẵn, khoai tây càng phát triển thì mặt vỏ càng nhẵn, nhưng cũng
có trường hợp vẫn giữ trạng thái sần sùi. Trên mặt vỏ có các mắt trồi, đặc biệt nhiều ở các phần non
của củ, mắt càng rõ khi củ càng lớn, mầm sẽ nảy ra tại các mắt trồi này. Từ cuống củ có những
đường gân và ống dẫn qua khối củ đến các mầm.
Hình: Củ khoai tây
Củ có cấu tạo gồm 3 lớp tính từ ngoài vào:
- Vỏ ngoài: có màu nâu, mỏng, như một lớp da bảo vệ củ. Vỏ củ khó tách khỏi ruột củ, gồm
các tế bào hình nút, xít, có chứa chất huyền tương khô giúp cho củ ít bị mất nước.
- Vỏ trong: dày hơn vỏ ngoài, có nhiều tế bào ở dạng hạt tinh thể, chứa nguyên sinh chất có tác
dụng giữ cho hoạt động sống của củ được bình thường. Củ càng phát triển thì các hạt càng
lớn hiện rõ hình đa giác. Kích thước hạt khoảng 10µm.
Cả vỏ ngoài và trong dày khoảng 1-2mm và hầu như không chứa tinh bột.
Ở giữa lớp vỏ trong có những lớp mô tế bào mềm và hệ thống ống dẫn dịch củ. Trong các mô
cũng có ít tinh bột. Lớp bên trong của vỏ tiếp giáp với ruột củ có hệ thống màng bao quanh
tạo ra sự phân lớp giữa vỏ và ruột củ.
- Ruột củ: không có lõi, là khối mô các tế bào mềm, nơi tập trung nhiều tinh bột nhất. Hàm
lượng tinh bột phân bố trong củ không đều. Càng sâu vào trung tâm thì tinh bột càng ít, tích
tụ nhiều nước hơn. Ruột củ chiếm 80-92% khối lượng chất khô của củ tươi, phụ thuộc giống
và điều kiện trồng trọt.
2.4 Thành phần hóa học
Trong củ khoai tây có nhiều chất dinh dưỡng với hàm lượng cao so với nhiều loại cây dùng làm
lương thực khác.
Thành phần hóa học của khoai tây dao động trong khoảng cách rộng, tùy thuộc vào giống, chất
lượng giống, kỹ thuật canh tác, khí hậu, độ màu mỡ của đất, chế độ bảo quản và một số yếu tố khác.
Việc phân tích thành phần hóa học của khoai tây chủ yếu được tiến hành trên nhiều loại khoai tây
trong giai đoạn bảo quản.
Bảng 4: Thành phần các chất dinh dưỡng của củ khoai tây tính trên 100g thực phẩm ăn được
(độ chuẩn xác 0,1)
Thành phần các chất Đơn vị 100g thực phẩm ăn được
Nước
1
1
94
100
550
12
Vết
Vết
1
Vitamin B2
Vitamin PP
Vitamin C
ppm
ppm
5
9
100
Hàm lượng chất dinh dưỡng trung bình của khoai tây dựa trên màu sắc thịt từ 100g thịt khoai tây
Cream flesh Yellow flesh Purple flesh
Minerals
Iron (mg) 0.4 0.41 0.4
Zinc (mg) 0.3 0.34 0.3
Calcium (mg) 4.8 5.37 2.4
Potassium (mg) 443 461 422
Phosphorus (mg) 50 52 44
Antioxidants
Vitamin C (mg) 16.6 18.6 12
Total carotenoids (μg) 228 784 —
Lutein (μg) 87 112 —
Zeaxanthin (μg) 13 590 —
0,3
68,1
304
2.4.1 Protein
- Lượng protein trong khoai tây dao động từ 1,2% đến 3%, trung bình là 2% khối lượng củ
tươi hay 8-10% khối lượng chất khô. Về góc độ lương thực protein trong khoai tây có ý
nghĩa tương đối lớn. Nếu sản lượng đạt 10 tấn/ha thì sẽ thu được 200kg protein thực vật,
tương đương 606kg đậu tương hay 1212kg thịt lợn. Protein của khoai tây tồn tại ở các dạng
khác nhau, có dạng thuộc thành phần của nguyên sinh chất, có dạng hòa tan trong dung dịch
tế bào và có dạng tinh thể.
Lượng Nitơ tổng và Nitơ protein được tăng lên trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của
củ khoai tây.Hàm lượng các hợp chất Nitơ chiếm 1-2% trọng lượng khô của củ khoai. Khi củ khoai
tây tăng trưởng thì tỉ lệ Nitơ toàn phần và Nitơ protein đều tăng. Sau khi thu hoạch, tỷ lệ Nitơ
protein/nitơ toàn phần từ 55-58%. Nitơ không protein gồm có 40-50% là acid amin tự do.
- Trong những củ bệnh, lượng Nitơ protein ít hơn khoảng 27,5% so với củ bình thường.
- Protein trong củ khoai tây có thành phần chủ yếu là globulin: 60-70% và glutenin 20-40%,
không có albumin và prolamin.
- Trong quá trình củ khoai tây trưởng thành thì globulin tăng lên còn glutenin giảm đi.
Glutenin gồm có nhiều cystine, acid aspartic, proline, tryptophane hơn globullin.
- Glutenin còn được gọi là tuberin, nó chứa khá đầy đủ các amino acid trừ methionine. Tuberin
tập trung ở dịch củ, dễ hòa tan trong dung dịch muối, và là protein kết tinh, thành phần của
nó có khoảng 1,25% lưu huỳnh nhưng không có phospho.
- Dựa vào hiện tượng nứt khi nấu người ta phân biệt ra khoai tây tương đối giàu protit khi nấu
không bị nứt và khoai tây ít protit khi nấu bị nứt. Trong loại khoai tây này, tỷ lệ hợp chất
nitơ/tinh bột dưới 0,12. Loại này được dùng để chế biến tinh bột khoai tây.
Trong khoai tây có các acid amin sau: cystin, cysteine, threonin, histidin, arginin, lysine,
methionine, threonine, valin, phenylalanin, leucine, tryptophan, isoleucine.
Bảng 6: Thành phần các acid amin có trong củ khoai tây
Thành phần các acid amin Đơn vị Tình trên 100g protein
Leucine
5
0,8
0,1
4,8
2,2
2.4.2 Glucid
Glucid của khoai tây chủ yếu là tinh bột, ngoài ra còn có các thành phần đường, cellulose,
hemicellulose, các chất pectin.
2.4.2.1Tinh bột
o Định nghĩa:
Tinh bột là một polysacarit chủ yếu có trong hạt hòa thảo, trong củ và thân cây. Đây là chất dinh
dưỡng dự trữ của thực vật, nó do cây xanh quang hợp tạo nên. Trong hạt ngũ cốc, hạt họ đậu và
trong các loại củ có hàm lượng tinh bột cao, do đó các loại cây lương thực thường được sử dụng để
sản xuất tinh bột.
Tinh bột có vai trò dinh dưỡng đặc biệt lớn vì trong quá trình tiêu hóa, chúng bị thủy phân thành
đường glucose là chất tạo nên nguồn calo chính của thực phẩm cho con người.
o Thành phần hóa học của tinh bột:
Tinh bột là một polysacarit gồm có 2 cấu tử chính là: amilose và amilopectin, cùng một số chất
màu và chất tro.
Amilose và amilopectin đều có chứa các đơn vị cấu tạo là monosacarit glucose.
Trong phân tử amilose các gốc glucose được gắn vào nhau nhờ liên kết 1-4 glucozit và tạo nên
một chuỗi dài gồm từ 200-1000 gốc glucose, phân tử glucose có một đầu khử và một đầu không
khử. Khối lượng phân tử từ 3.10
5
-1.10
6
, dễ hòa tan trong nước ấm và tạo nên dung dịch có độ nhớt
không cao.
Trong phân tử amilopectin các gốc glucose gắn với nhau không chỉ nhờ liên kết 1-4 mà còn nhờ
liên kết 1-6, vì vậy nó có cấu trúc mạch nhánh. Phân tử amilopectin chỉ có một đầu khử duy nhất.
o
C), tinh bột bị phân hủy đáng kể, kết quả là mất bớt khối lượng khô.
Thành phần của khoai tây, nhất là tinh bột, có thể thay đổi giữa các củ.
2.4.2.2Đường
Hàm lượng đường trong khoai tây dao động từ 0,3-1,4%.
Các loại đường chính trong khoai tây là: saccarose, glucose, fructose.
2.4.2.3Cellulose
Cellulosecó mặt trong màng tế bào và chiếm từ 10-20% lượng polysaccharides không hồ hóa
của khoai.
2.4.2.4Hemicellulose
Hemicellulose là hỗn hợp các dây glycose chứa acid glucuronic kết hợp với xylose và acid
galacturonic kết hợp với arabinose. Khoảng 1% của polysaccharides thô của củ khoai là
hemicellulose và thành phần này chiếm chủ yếu trong màng tế bào.
Khách với cellulose, hemicellulose vừa là vật liệu cấu trúc thành tế bào, vừa là nguyên liệu dự
trữ năng lượng cho các quá trình trao đổi chất.
2.4.2.5Pectin
Các chất pectin là hợp chất glucide cao phân tử, nhưng phân tử lượng của nó thấp hơn nhiều so
với cellulose và hemicellulose từ 20 đến 50 nghìn đơn vị.
Pectin tồn tại trong củ ở hai dạng: protopectin (dạng không hòa tan, ở thành tế bào) và pectin
hòa tan trong dịch bào. Hai thành phần này khác nhau bởi tính chất hóa lý. Pectin là một chất không
mùi vị. Trong quá trình lớn lên, già và chín của khoai, hàm lượng pectin luôn biến đổi. Trong thời
gian củ đang phát triển thì protopectin phân tán trong màng tế bào.
2.4.3 Acid hữu cơ
Trong khoai tây có các acid hữu cơ sau: acid citric, isocitric, ascorbic, lactic, malic, tartaric,
succinic, oxalic, hydroxymalonic, aconitic, phytic, alphaketoglutaric, quinic, caffeic, chlorogennic.
Thành phần acid chủ yếu trong nước ép khoai tây là acid citric, oxalic và malic. Khi khoai tây
trưởng thành thì thành phần acid toàn phần và acid tự do gia tăng. Khi khoai tây gọt xong để ngoài
không khí, thành phần acid oxalic tăng lên và acid citric biến thành acid malic.
2.4.4 Enzyme
Trong các hoa màu củ sau khi đã thu hoạch vẫn còn nhiều hệ enzyme hoạt động. Trong khoai
một số tác giả khác lại cho là
C
52
H
93
NO
18
+4½H
2
O, C
28
H
47
NO
10
+ 2H
2
O hay C
32
H
51
NO
11
Solanin chịu được nhiệt độ cao, chỉ bị phân hủy ở nhiệt độ trên 200
0
C. Solanin tập trung chủ
yếu ở mầm, củ, nụ, hoa và cả các lá non của cây. Trong mầm khoai tây, hàm lượng Solanin có thể
đạt tới 4-5% khối lượng chất khô. Ở lá non có gần 1%. Trong củ non hàm lượng Solanin đến
10mg/100g, ở củ già chỉ có 2-4mg/100mg củ.Lớp ngoài của củ và nhiều gấp ba lần so với trung tâm
củ. Những củ bé có chứa nhiều solanin hơn củ to. Vỏ và mắt khoai chứa nhiều solanin hơn phần
: 1%, P
2
O
5
: 17%,SO
3
: 7%, Cl: 3%
Các chất khoáng trong củ hoa màu cũng có ý nghĩa rất quan trọng đối với người và gia súc. Nếu
một ngày một người ăn 200-300g củ tươi thì cung cấp được cho nhu cầu người lớn 50-60% K, 25%
Mg, 18% Fe, 18%P
CHƯƠNG 3: MỘT SỐ BỆNH THƯỜNG GẶP Ở CÂY KHOAI TÂY TRƯỚC THU HOẠCH
Vấn đề trong sản xuất khoai tây hiện nay ở nước ta là đang thiếu những giống sạch bệnh. Giống
hiện đang được trồng phổ biến là giống Thường Tín, đã được trồng gần 100 năm nay nhưng do
không được chọn lọc kỹ nên đã bị nhiễm các bệnh virus, khoảng từ 50-80%, nên bị thoái hóa rất
nặng, năng suất giống chậm vì vậy trong nhiều năm tới, giống Thường Tín vẫn là giống được trồng
chủ yếu. Hàng năm nước ta phải nhập khoảng 100 tấn giống Mariella của CHDC Đức, song đến nay
diện tích trồng giống này còn hẹp so với tổng diện tích khoai tây trồng ở đồng bằng sông Hồng.
Bệnh virus là đối tượng khá phổ biến và nguy hiểm đối với khoai tây. Bệnh không những gây
hại làm giảm năng suất mà còn là nguyên nhân trực tiếp gây thoái hóa giống.
Phương pháp nhân giống khoai tây hiện nay chủ yếu vẫn là nhân giống vô tính bằng củ. Một
trong những trở ngại lớn của phương pháp này là bệnh virus truyền qua củ giống gây hiện tượng
thoái hóa làm năng suất và phẩm chất khoai tây giảm.
3.3 Các nhóm bệnh virus chính trên cây khoai tây
Tên nhóm bệnh Hiện tượng và tác hại của bệnh
Xoăn lùn Cây bị thấp lùn, lá xoăn quắp, bản lá nhỏ, có vết chết trên gân
lá, bản lá, trên thân, lá rất giòn, củ nhỏ, ít.
Khảm lá Hiện tượng hoa lá xuất hiện trên lá cây bệnh. Lá loang lổ, gồ
ghề, giòn, cây phát triển kém hơn bình thường.
Cuốn lá Cây bị bệnh thấp lùn, bộ lá hơi có màu vàng nhạt, các lá phía
dưới gốc cuốn lại và trở nên rất giòn, củ bé và rất ít.
3.4.4 Bệnh ghẻ vết xám
Trên các củ khoai tây còn non khi mới dỡ về có các chấm bệnh với kích thước 1-6mm, màu xám
đậm, trên các vết bệnh có đám nấm. Ở chỗ bị bệnh mô bào củ khoai tây trở nên xốp, hóa bần và lớp
vỏ tách khỏi phần ruột.
Bệnh phát triển mạnh trên củ khoai còn non, có lẫn nhiều đất cát. Bệnh phát triển mạnh ở nhiệt
độ 25-30
o
C và độ ẩm 80-90%.
Bệnh do nấm Spondilocladium atrovirens Harz gây ra.
3.4.5 Bệnh ghẻ nổi gờ
Bệnh tạo thành trên các củ khoai các gờ nổi kích thước 3-4mm, ở chân gờ có thể hình thành
riêng rẽ hoặc cụm với nhau từng 3-5 cái vào một. Nấm sau khi xâm nhập vào củ phát triển ở mắt củ
gây ra hiện tượng thối mầm, làm cho củ khoai không còn khả năng làm giống.
Nấm phát triển nhanh trong điều kiện độ ẩm cao và thiếu độ thoáng khí.
Tác nhân gây bệnh: nấm Ospora pustulans Owen. et Wak.
3.4.6 Bệnh sài khoai tây
Trên các củ bị bệnh có các vết ghẻ hình tròn hoặc không đều đặn, không ăn sâu vào thịt củ, chỉ
nổi trên bề mặt, có kích thước 5-10mm.
Tác nhân gây bệnh: xạ khuẩn Actinomyces scabies Gussow.
Xạ khuẩn phát triển thích hợp ở nhiệt độ 25-27
o
C và độ ẩm không khí cao.
3.4.7 Bệnh ghẻ bột nâu
Trên củ bị bệnh có các vết loét và các chỗ rách vỏ biểu bì, hiện tượng này làm cho vết bệnh có
hình các ngôi sao. Trong quá trình bảo quản, củ khoai bị bệnh mất dần vẻ sần sùi và có biểu hiện bề
ngoài giống như bệnh sài.
Điều kiện thích hợp cho bệnh phát triển là độ ẩm cao và nhiệt độ 12-18
o
C.
Tác nhân gây bệnh: nấm Spongospora subterranea Wallr.
lưu thông và giữ cho nhiệt độ trong đống khoai được đồng đều. Trong quá trình ngủ có sự chuyển
hóa tinh bột thành đường.
Bảo quản dưới 8
o
C, lượng đường tích lũy nhiều trong củ, khoai tây có vị ngọt nhiều hơn nhưng
nếu sử dụng để làm giống thì khả năng nảy mầm kém. Ở nhiệt độ 10-15
o
C việc chuyển hóa tinh bột
thành đường bị hạn chế, nếu bảo quản ở nhiệt độ 15
o
C trong nhiều ngày thì một phần đường trong
khoai tây chuyển hóa lại thành tinh bột, còn những phần đường chưa chuyển hóa thì trong quá trình
hô hấp sẽ được sử dụng nhanh hơn so với lượng tinh bột trong khoai tây chuyển hóa thành đường.
Nếu dùng hệ thống thông gió để quạt không khí mát lạnh ban đêm vào đống khoai thì thời kỳ
ngủ của khoai sẽ lâu hơn nên có thể kéo dài thời gian bảo quản.
4.11 Sự mọc mầm
Mọc mầm là hiện tượng biết đổi sinh lý thông thường của củ, nhất là khoai lang và khoai tây. Ở
điều kiện nhiệt độ thấp, củ ở trạng thái nghỉ, gặp nhiệt độ thích hợp thì chúng chuyển từ trạng thái
nghỉ sang nảy mầm, mọc lá. Hiện tượng mọc mầm xảy ra đối với củ đang được gieo trồng cũng như
với củ đang trong thời gian bảo quản. Mầm mọc ra từ những mắt trên củ. Khả năng mọc mầm cũng
như tốc độ mọc mầm phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Giống khoai
- Độ già của củ: củ còn non, có lớp chu bì mỏng và dễ mọc mầm. Khoai tây mới thu hoạch sẽ
nảy mầm nhanh hơn những củ đã được bảo quản vài tháng.
- Nhiệt độ: dưới ánh sáng mặt trời, nhiệt độ càng cao khoai tây càng mọc mầm nhanh, diệp lục
tố được tạo ra cũng nhanh hơn.
- Cường độ ánh sáng và thời gian chiếu sáng: với cường độ ánh sáng yếu, khoai tây vẫn mọc
mầm, nếu thời gian chiếu sáng thích hợp.
- Khi củ mọc mầm thì các chất dinh dưỡng và nước trong củ bị hao tổn rất nhanh do kết quả
của hoạt động sinh lý mạnh, giá trị dinh dưỡng và giá trị sử dụng của củ giảm đi rõ rệt, có khi
(ngày)
Khoai tây
Khoai lang
Sắn
15-20
30-32
30-40
85-90
85-90
80-85
5-10
4-8
4-8
Củ sau khi liền vỏ có thể bảo quản trong một thời gian khá dài, nếu không tạo điều kiện cho củ
liền vỏ thì bảo quản sẽ chóng hư hỏng và hao hụt nhiều. Cách làm liền vỏ đơn giản và có hiệu quả
nhất là xếp củ xen lẫn với các chất hút ẩm, như: rơm, trấu, mùn cưa… trên sân xi-măng hoặc sân
đất, ban đêm dùng bao tải, bạt hoặc rơm phủ lên để tránh tình trạng nhiệt độ xuống quá thấp và độ
ẩm quá cao.
Tóm lại, quá trình mọc mầm và xanh hóa tạo ra nhiều độc tố solanin trong củ.
4.14 Hô hấp
Hô hấp là quá trình trao đổi chất chủ yếu nhất của các loại củ tươi với môi trường. Trong quá
trình này, củ tươi sử dụng glucid dự trữ, oxi hóa, phân hủy sinh ra năng lượng cung cấp cho tế bào
trong củ để duy trì sự sống.
4.14.1 Hô hấp hiếu khí
Trong trường hợp có đầy đủ oxi, khoai tây hô hấp hiếu khí. Trong quá trình hô hấp hiếu khí, củ
tươi lấy oxi ở môi trường xung quanh để oxi hóa glucid qua nhiều giai đoạn trung gian khác nhau,
cuối cùng tạo thành hơi nước, CO
2
và thoát nhiệt.
Phương trình hô hấp hiếu khí:
Bảng 2: Nhiệt lượng khoai tỏa ra theo thời gian bảo quản:
(theo S.M.Porocoxep)
Tháng Nhiệt lượng tỏa ra Kcal/tấn khoai/giờ
2
4
10
7.2
24.6
19.0
4.14.2 Hô hấp yếm khí
Trong trường hợp không có đầy đủ oxi, củ sẽ phải hô hấp yếm khí. Sự hô hấp yếm khí thường
tiến hành phù hợp với phương trình lên men rượu.
Phương trình hô hấp yếm khí:
C
6
H
12
O
6
2C
2
H
5
OH + 2CO
2
+ 28.2Kcal
Quá trình bảo quản khoai tây càng lâu thì sự hô hấp sẽ làm cho khoai bị giảm khối lượng đáng
kể, củ mềm đi và vỏ nhăn nhúm lại.
• Quá trình hô hấp yếm khí dẫn đến:
o Làm giảm khối lượng vật chất khô do sự tiêu hao glucid.
K càng lớn thì bảo quản càng tốt.
K sẽ giảm theo sự tăng độ ẩm.
• K<1: lượng O
2
mất đi nhiều hơn lượng CO
2
tạo ra,vậy ngoài
lượng O
2
tham gia vào quá trình hô hấp hiếu khí còn có một
lượng O2 tham gia vào quá trình khác như oxy hóa chất béo.
• K>1: lượng CO
2
thoát ra nhiều hơn lượng O
2
tiêu tốn,do ngoài quá trình hô
hấp hiếu khí còn có quá trình hô hấp yếm khí.
o Tốc độ hô hấp biểu diễn theo lượng CO
2
tạo thành(mg/kg.h) ở các nhiệt độ khác nhau:
0
0
C 4-5
0
C 10
0
C 15-16
0
C 20-21
0